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2018年北京市培养单位大气物理研究所838环境化学考研强化五套模拟题

  摘要

一、名词解释

1. 分配系数【答案】分配系数是指在土壤一水体系中,

土壤对非离子性有机化合物的吸着主要是溶质的分配过程(溶解),即非离子性有机化合物可通过溶解作用分配到土壤有机质中,并经过一定时间达到分配平衡,此时有机化合物在土壤有机质和水中含量的比值。

2. 【答案】辛醇一水分配系数

参数。是指平衡状态下化合物在正辛醇和水相中浓度的比值。它反映了化合物在水相和有机相之间的迁移能力,是描述有机化合物在环境中行为的重要物理化学与化合物的水溶性、土壤吸附常数和生物浓缩因子等密切相关。

3. 大气稳定度

【答案】大气稳定度是指气层的稳定程度,

或者说大气中某一高度上的气块在垂直方向上相

对稳定的程度。气块在大气中的稳定度与大气垂直递减率

表明大气是稳定的;大气是不稳定的;和干绝热垂直递减率大气处于平衡状态。有关,若

4. 土壤阳离子交换量

【答案】土壤阳离子交换量是指每千克干土中所含全部阳离子总量,以

量的顺序为:表示。不同土壤的阳离子交换量不同。土壤质地越细,阳离子交换量越高。不同种类胶体的阳离子交换

二、简答题

5. 砷在环境中的迁移与转化。

【答案】砷在环境中的迁移与转化如下:

(1)在天然水体中

砷的存在形态为

碱性水环境中,

砷主要以

(2)在土壤中形式存在;

在和在天然水的表层中,由于溶解氧浓度和形式存在;

在的的水环境中,

则主要以三价的

高,pE 值高,pH 值在4〜9之间,

砷主要以五价的

形式存在。以上这些形态的砷都是水溶性的,它们容易随水发生迁移。

砷主要与铁、铝水合氧化物以胶体结合的形态存在,水溶态含量极少。

(3)砷的甲基化

砷的生物甲基化反应和生物还原反应是它在环境中转化的一个重要过程。因为它们能产生一些可在空气和水中运动并相当稳定的有机金属化合物。但生物甲基化所产生的砷化合物易被氧化和细菌脱甲基化,结果又使它们回到无机砷化合物的形式。

6. 影响微生物修复效率的因素。

【答案】影响微生物修复效率的因素如下:

(1)营养物质

微生物分解有机污染物一般利用有机污染物的碳源,微生物将有机污染物转化为其自身增长的生物质,

还需要其他营养元素。典型的细菌细胞组成为

,铁

,碳

,氮

,磷

,钾

,钙、镁和氯。土壤和地下水中,尤其是地下水中,氮、磷往往是限制微生物活动的重要因素。为了达到完全的降解,适当添加营养物常常比接种特殊的微生物更为重要。为达到良好的效果,必须在添加营养盐之前确定营养盐的形式、合适的浓度以及适当的比例。

(2)电子受体

土壤中污染物氧化分解的最终电子受体的种类和浓度极大地影响着污染物降解的速率和程度。

微生物氧化还原反应的最终电子受体包括溶解氧、有机物分解的中间产物和无机酸根(如硝酸根、硫酸根和碳酸根等),第一种为有氧过程,后两种为无氧过程。为了增加土壤中的溶解氧,可以采用一些工程化的方法,例如将压缩空气送入土壤,添加过氧化物及其他产氧剂等。

(3

)污染物的性质

降解性

对于微生物修复技术,污染物的可降解性是关键。对于系列污染物,降解性随着分子的增大

而增大。

毒性

污染物对生物的毒性以及其降解中间产物的毒性,也是决定微生物修复技术是否适用的关

键。

挥发性及溶解性

在微生物修复工程中,往往对环境介质进行充气,以保证微生物活动有足够的氧,如果一个

化学物质挥发性太高,往往挥发部分就大于降解部分了,造成污染从土壤迁移到大气中,而并非降解。另外,微生物往往只能利用土壤溶液溶解态的污染物,如果一个污染物溶解度很低,又有很强的吸附力,紧密结合在土壤颗粒的腐殖质或黏土中,生物可利用性极低,也会导致微生物修

复技术的失败。

锁定

锁定是指土壤环境中污染物与土壤颗粒相互作用,生物有效性下降的现象。锁定造成了修复的不完全,总有一部分持久性残留不能消除,是微生物修复技术面临的最大挑战。

(4)环境条件

环境因素是指土壤颗粒的性质(有机质及黏土含量等)及介质条件(酸碱度、温度、湿度、空隙率等)。

不可逆吸附是指有机质含量及结构决定着污染物的吸附特性,从而决定其微生物降解的生物可利用性,进入到有机质致密的刚性结构中的污染物很难再返回到土壤颗粒表面或土壤溶液中,被微生物所利用的现象。

(5)微生物的协同作用

在自然界,多数生物降解过程需要两种或更多种类微生物的协同作用才能完成。微生物之间

的这种协同作用主要体现在:

一种或多种微生物为其他微生物提供B 族维生素、氨基酸及其他生长因素

一种微生物将目标化合物分解成一种或几种中间有机物,第二种微生物继续分解中间产物

一种微生物通过共代谢作用对目标化合物进行转化,形成中间产物不能被其进一步降解,只有在其他微生物的作用下才能得到彻底分解

一种微生物分解目标化合物形成有毒中间产物,使分解率下降,其他微生物则可能以这种有毒中间产物作为源加以利用。

7. 简述水体中的污染物的种类。【答案】水体中污染物的种类可划分为:

(1)耗氧污染物;

(2)致病污染物;

(3)合成有机物;

(4)植物营养物;

(5)无机及矿物质;

(6)由土壤、岩石冲刷下来得沉积物;

(7)放射性物质;

(8)热污染。